CRH3型动车组牵引系统电气安全性能分析论文_苏晓伟

摘要：CRH3型动车组牵引系统主要包括牵引变压器、牵引变流器和牵引电机等主要部件。牵引系统部件的电气安全主要是电气连接，其连接形式为端子和连接器等结构，通过分析部件的载流量和耐压评估其性能优劣。电气安全性能对动车组安全运行至关重要，因此在设计之初应做好分析和选型，确保动车组安全运行。

关键词：CRH3型动车组、牵引系统、电气安全、载流量、耐压

一、牵引系统概述

动车组牵引系统有两个互相对称的牵引单元组成，两个牵引单元通过车顶电缆连接在一起，牵引单元主要包括牵引变压器，牵引变流器，牵引电机。分别布置在车下，部件之间通过动力电缆连接。

二、电气连接部件

牵引系统电气连接主要使用大A端子，连接器、大线端子等连接方式。牵引变压器输入为大A端子/T型头，输出为连接器；牵引变流器输入和输出均为大线端子；牵引电机输入包括连接器和大线端子。

三、主要部件介绍

3.1牵引变压器

3.1.1大A端子和T型头

大线端子使用铜材质，执行EN13600《铜-铜合金电气连接的无缝铜管》，端子的结构执行DIN46235《挤压连接用的电缆终端》,紧固件的选择及扭矩值执行DIN25201-3《轨道车辆及其部件的结构设计导则-螺旋连接件-第3部分，结构设计-电气上的应用》。电气螺栓连接件的接触面按照大平面设计，连接导线之间无毛刺和凸起。

T型头采用NKT公司生产的高压T型插头，型号为CB36-630。高压T型插头主要部件包括接线端子、应力锥和高压套管。高压套管执行GB/T4109标准，高压电缆及其附件符合GB/T12706.3-2008《额定电压1kV（Um=1.2kV）到35kV（Um=40.5kV）挤包绝缘电力电缆及附件第3部分：额定电压35kV（Um=40.5kV）电缆》标准规定。

表1套管及T型头电气性能

由上表可知T型头满足载流量要求。

3.1.2低压连接器

变压器采用完全相同的牵引端连接器座，连接器的油密封通过密封圈实现，油箱内电气连接通过连接器的紧固螺栓实现，连接器座和连接器插头的密封通过密封胶圈实现，在连接器连接前通过保护盖进行防护，连接体依靠基座压紧固定。低压插头用于牵引端子接线使用，用于连接牵引变压器牵引侧到牵引变流器的电缆。整体防护等级IP68。交流耐压(60s)：20kV满足10kV耐压使用要求，额定电流：1250A满足910A使用要求。

3.2牵引变流器

牵引变流器连接使用螺栓固定在汇流排上，采用螺母+弹垫+平垫的防松方式，汇流排及OT端子均采用铜材质，保证电流传输的稳定性，电气连接执行EN50343《铁路应用机车车辆布线规则》,选用电缆和铜排满足载流量要求。电缆通过密封格兰头进入箱体内，整体防护等级为IP54，导电设备之间的电气间隙和爬电距离执行EN50124标准。

电气参数如表2。

表2牵引变流器电气连接

3.3牵引电机

3.3.1电机连接器

牵引电机与车体侧连接采用连接器结构，连接器壳体采用铝合金材质，端子为纯铜镀银，绝缘体为复合材料，CTI等级：400V-材料组别2（EN50124)，有屏蔽功能。

电气参数如表3所示：

表3电机连接器电气性能

牵引电机工作电流为140A，连接器满足载流量要求。

连接器工作温度：-40℃+100℃，防护等级：IP67

四、结论

经上述分析可以得出，动车组牵引系统电气连接在设计选型，介电性能，防护性能均能满足安全要求，

论文作者:苏晓伟

论文发表刊物:《电力设备》2020年第1期

论文发表时间:2020/4/22

标签：连接器论文;  电气论文;  端子论文;  变流器论文;  车组论文;  部件论文;  电缆论文;  《电力设备》2020年第1期论文;